Image Processing: Pengertian dan Langkah-langkahnya
Dalam ilmu komputer terutama pada visi komputer, istilah pengolahan citra atau image processing cukup familiar.
Pengolahan citra digital menggunakan algoritma-algoritma dalam pemrosesannya untuk mengekstrak beberapa informasi yang berguna seperti objek-objek yang ada pada citra atau gambar.
Pengolahan citra digital memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan pengolahan citra analog. Kenapa? karena pada citra analog memiliki sifat kontinu, misal gambar pada monitor televisi, foto sinar X, foto yang tercetak di kertas foto, lukisan, hasil CT scan, dll.
Citra analog tidak dapat direpresentasikan dalam komputer sehingga tidak bisa diproses di komputer secara langsung, berbeda dengan citra digital yang dapat dimanipulasi dengan menggunakan komputer.
Di artikel ini akan membahas langkah-langkah dasar pada pengolahan citra. Yuk, kita simak sama-sama!
Pengertian Citra
Sebelum kita membahas image processing atau pengolahan citra, ada baiknya memahami terlebih dahulu apa yang dimaksud dengan citra atau gambar.
Citra atau yang lebih tepatnya citra digital merupakan sebuah array angka (piksel) dalam bidang 2D yang secara khusus diatur dalam baris dan kolom.
Citra digital didefinisikan oleh fungsi matematika f(x,y) yang mana x dan y adalah titik koordinat horizontal dan vertikal serta f disebut sebagai intensitas bayangan di titik tersebut.
Citra terdiri dari sejumlah elemen yang terbatas, yang masing-masing elemen memiliki nilai tertentu. Elemen-elemen ini disebut sebagai elemen gambar atau piksel.
Piksel adalah sebuah titik pada citra yang mengambil bayangan, opasitas, atau warna tertentu. Berdasarkan jenis warnanya citra digital dikelompokkan menjadi:
- Citra biner: piksel yang terdiri dari angka 0 (hitam) dan 1 (putih)
 |
| Sumber: medium.com |
- Citra grayscale : piksel yang terdiri dari bilangan bulat dengan nilai antara 0 hingga 255 (0 sepenuhnya hitam dan 255 sepenuhnya putih).
 |
| Sumber: medium.com |
- Citra RGB: intensitas piksel yang tersusun oleh tiga kanal warna yakni merah, hijau, dan biru serta memiliki rentang nilai antara 0 hingga 255.
- Citra RGBA: perpanjangan RGB dengan tambahan bidang alfa, yang mewakili opacity atau kegelapan gambar.
Seperti yang kita ketahui, gambar direpresentasikan dalam baris dan kolom. Berikut contoh dari representasi gambar
.png) |
| Sumber: geeksforgeeks.org |
Pengolahan Citra (Image Processing)
Pengolahan citra adalah metode untuk melakukan beberapa operasi pada gambar, untuk mendapatkan gambar yang disempurnakan atau untuk mengekstrak beberapa informasi berguna darinya.
Input pada pengolahan citra adalah gambar dan outputnya dapat berupa gambar atau karakteristik/fitur yang terkait dengan gambar tersebut.
Pengolahan citra pada umumnya diartikan sebagai proses memanipulasi gambar untuk tujuan estetika atau untuk mendukung standar 'keindahan/kecantikan' semata.
Padahal makna sebenarnya adalah metode untuk menerjemahkan atau menyamakan persepsi antara sistem visual manusia dengan perangkat citra digital.
Hal ini karena sistem visual manusia tidak sama dengan cara kerja sistem digital komputer. Sistem citra digital memberlakukan pembatasan noise dan bandwidth.
 |
| Sumber: freecontent.manning.com |
Tujuan utama dari pengolahan citra adalah untuk mengubah citra menjadi bentuk digital dan melakukan operasi dengan algoritma tertentu untuk mendapatkan model atau mengekstrak informasi yang berguna pada citra.
Berikut tujuan umun pengolahan citra:
- Visualisasi: menemukan objek yang tidak terlihat pada gambar
- Penajaman dan pemulihan gambar: digunakan untuk resolusi gambar yang lebih baik.
- Pengambilan gambar: mencari gambar dari database gambar digital yang mirip dengan gambar aslinya.
- Pengukuran pola: mengukur berbagai pola di sekitar objek pada gambar
- Pengenalan gambar: setiap objek dalam gambar dapat dibedakan.
Langkah-langkah Dasar pada Pengolahan Citra
Berikut ini adalah beberapa langkah dasar pada pengolahan citra atau image processing
Akuisisi Citra (Image Acquisition)
Akuisisi merupakan langkah dasar pertama dalam pengolahan citra. Akuisisi gambar pada dasarnya diambil dari tangkapan gambar.
Langkah ini juga dikenal sebagai preprocessing dalam pengolahan citra karena melibatkan metode preprocessing seperti scaling, konversi warna (RGB ke grayscale), dll.
 |
| Sumber: medium.com |
Berikut juga operasi dasar pada citra
 |
| Sumber: medium.com |
Peningkatan Citra (Image Enhancement)
Peningkatan citra adalah proses penyaringan gambar (menghilangkan noise, meningkatkan kontras, dll) untuk meningkatkan kualitas pada citra. Gambar yang dihasilkan akan lebih sesuai dengan gambar aslinya.
 |
| Sumber: medium.com |
Restorasi Citra (Image Restoration)
Pada langkah ini merupakan proses meningkatkan penampilan (mengurangi pengaburan, dll) dari suatu gambar dengan model matematis, probabilistik, atau degradasi gambar.
 |
| Sumber: medium.com |
Pemrosesan Gambar Berwarna
Pemrosesan citra berwarna merupakan bidang yang penting karena peningkatan yang signifikan dalam penggunaan citra.
Bagian ini menangani pemrosesan gambar berwarna baik sebagai gambar yang diindeks atau gambar RGB.
 |
| Sumber: medium.com |
Pemrosesan Multi-Resolusi (Multi-Resolution Processing)
Tahap ini adalah proses merepresentasikan gambar dalam berbagai tingkat resolusi. Gambar dibagi menjadi wilayah yang lebih kecil untuk kompresi data dan untuk representasi piramida.
 |
| Sumber: medium.com |
Wavelet dan multiresolution processing, merupakan suatu proses yang menyatakan citra dalam beberapa resolusi.
Kompresi Citra (Compression)
Tahap ini melibatkan teknik untuk mengurangi ukuran gambar dengan penurunan kualitas minimum.
 |
| Sumber: medium.com |
Kompresi berkaitan dengan teknik untuk mengurangi penyimpanan yang diperlukan untuk menyimpan gambar atau bandwidth untuk mengirimkannya. Khususnya dalam penggunaan internet sangat diperlukan untuk mengompres data.
Proses Morfologis (Morphological Processing)
Tahap ini adalah proses untuk mengekstrak komponen gambar yang berguna dalam representasi dan deskripsi bentuk.
 |
| Sumber: medium.com |
Morphological processing, yaitu proses untuk memperoleh informasi yang menyatakan deskripsi dari suatu bentuk pada citra.
Segmentasi Citra (Segmentation)
Segmentasi adalah salah satu langkah pemrosesan gambar yang paling sulit. Ini adalah proses mempartisi citra menjadi beberapa segmen dan merupakan proses untuk membedakan atau memisahkan objek-objek yang ada dalam suatu citra, seperti memisahkan objek dengan latar belakangnya
 |
| Sumber: medium.com |
Representasi dan Deskripsi (Representation and Description)
Tahap ini mengikuti output dari tahap segmentasi, memilih representasi hanyalah dari solusi untuk mengubah data mentah menjadi data yang diproses.
Hal ini melibatkan representasi gambar dalam berbagai bentuk.
- Representasi batas: berfokus pada karakteristik bentuk eksternal seperti sudut dan infleksi.
- Representasi regional: berfokus pada sifat internal seperti testur dan bentuk kerangka.
 |
| Sumber: medium.com |
Deskripsi alias seleksi fitur membantu mengekstraksi informasi yang berguna pada gambar.
 |
| Sumber: medium.com |
Kita dapat mengekstrak fitur yang sama dari gambar berbeda dari katedral yang sama yang diambil dari sudut yang berbeda.
 |
| Sumber: medium.com |
 |
| Sumber: medium.com |
Pengenalan Citra (Recognition)
Tahap ini adalah proses menetapkan label ke objek berdasarkan deskripsinya.
 |
| Sumber: medium.com |
Pengenalan adalah proses yang menetapkan label, seperti, “kendaraan” ke objek berdasarkan deskriptornya atau suatu proses yang dilakukan untuk mengenali objek-objek apa saja yang ada dalam suatu citra.
Implementasi Pengolahan Citra
Implementasi pengolahan citra sudah banyak digunakan dan dapat kita temui di kehidupan nyata. Berikut beberapa contoh implementasi dari pengolahan citra:
- Mesin atau robot
- Teknologi Penginderaan Lalu Lintas
- Perbaikan gambar
- Deteksi wajah, dll
Penutup
Demikianlah penjelasan lengkap mengenai pengertian dan langkah-langkah dalam pengolahan citra atau image processing. Semoga informasi yang disajikan bisa bermanfaat dan menambah khazanah pengetahuan kita.
Apabila Anda suka dengan artikel seperti ini, Anda dapat mengunjungi rubrik Kecerdasan Buatan atau membaca artikel lainnya mengenai "Sistem Pakar".
Referensi:
- https://medium.com/futframe-ai/fundamental-steps-of-digital-image-processing-d7518d6bb23c
- https://text-id.123dok.com/document/dzxl7o4zr-pengertian-citra-analog-pengertian-citra-digital.html
- https://www.simplilearn.com/image-processing-article
- https://onlineclassnotes.com/fundamental-steps-in-digital-image-processing/
Posting Komentar untuk "Image Processing: Pengertian dan Langkah-langkahnya"
Komentar SPAM akan disensor. Harap gunakan kalimat yang tidak menjurus pada SARA dan pornografi.